Chương 6 Đĩa cứng
Nội dung chính của chương Các công nghệ đĩa cứng Cấu tạo vật lý của đĩa cứng Cấu tạo logic của đĩa cứng Cài đặt đĩa cứng như thế nào?
Công nghệ đĩa cứng Đĩa cứng đọc/ghi dữ liệu như thế nào? Đĩa cứng giao tiếp với hệ thống như thế nào?
Các kiểu giao tiếp của đĩa cứng EIDE (Enhanced Integrated Device Electronics) interface standard Đa số đĩa cứng sử dụng giao tiếp này Giao tiếp cũng được sử dụng cho nhiều thiết bị khác: CD-ROM Phương pháp tổ chức các track, các sector trên đĩa khá phức tạp Các chuẩn giao tiếp khác: ANSI, SCSI
ChuẩnEIDE Xác định cách thức giao tiếp giữa đĩa cứng và một số thiết bị khác với hệ thống Các thiết bị khác có thể sử dụng EIDE nếu chúng tuân theo ATAPI (Advanced Technology Attachment Packet Interface)
Chuẩn giao tiếp ANSI
ChuẩnEIDE Hỗ trợ 2 kếtnối IDE: Primary và Secondary Mỗi kết nối có thể hỗ trợ 2 thiết bị IDE Các cấu hình khả dĩ: Primary IDE channel, master device Primary IDE channel, slave device Secondary IDE channel, master device Secondary IDE channel, slave device
Bo mạch hệ thống có 2 kết nối IDE
Các chuẩn giao tiếp khác SCSI Phổ biến thứ hai (sau EIDE) Hay dùng ở các Server (Máy chủ trong mạng) IEEE 1394 (FireWire và i.link) Truyền số liệu nối tiếp Các ứng dụng multimedia và giải trí gia đình Fibre Channel Các hệ thống cao cấp có nhiều đĩa cứng Nhanh hơn SCSI nhưng rất đắt
Đĩa cứng theo chuẩn IEEE 1394
Nhiều đĩa được xếp chồng Các đầu từ riêng Hoạt động của đĩa cứng Cần có mạch điều khiển đĩa cứng
Một ổ cứng có 4 đĩa
Công nghệ IDE Nhiều đĩa cứng sử dụng công nghệ này Số lượng sector khác nhau với các cylinder khác nhau: Các cylinder càng xa tâm có số lượng sector càng lớn (Ghi bit theo vùng)
Một PC với 1 ổ cứng IDE
Track (Cylinder) và Sector trên ổ cứng IDE Các công nghệ cũ MFM và RLL sử dụng phương pháp ghi track và sector đơn giản: Số lượng sector trên track được xác định theo khả năng của track trong cùng Công nghệ IDE sử dụng kỹ thuật Ghi bit theo vùng (Zone Bit Recording)
Track và Sector
Định dạng cấp thấp Quá trình ghi các dấu hiệu của các track và các sector lên đĩa tại xưởng sản xuất OS thực hiện định dạng cấp cao bằng cách thực hiện phần còn lại của quá trình định dạng (tạo ra boot sector, FAT, và root directory)
Các nhà sản xuất đĩa cứng
Thông tin với BIOS của đĩa cứng Với ổđĩaide, BIOS hệ thống và OS thông tin vớibioscủa bộ điều khiển đĩa cứng; BIOS của bộ điều khiển đĩa cứng thao tác trực tiếp với dữ liệu trên đĩa cứng
Điều chỉnh tổ chức của ổđĩa cứng Mode CHS (cylinder, head, sector) hay Mode thông thường được dùng với các ổ nhỏ hơn 528 MB Large mode hay ECHS (extended CHS) dùng cho các ổ giữa 504 MB và 8.4 GB LBA (logical block addressing) mode dùng cho các ổ đĩa lớn hơn504 MB OS và phần mềm có thể bỏ qua BIOS bằng cách dùng các trình điều khiển thiết bị
Cấu tạo logic của đĩa cứng Làm thế nào để có thể lưu trữ các file lên đĩa cứng? Đĩa cứng phải được định dạng cấp thấp Một hệ thống file phải được cài đặt Các file cần cho việc khởi động PC cần phải được copyvào thư mục gốc
Các công việc cần thiết để ghi file Định dạng cấp thấp Chia phần ổđĩa Định dạng cấp cao
Phần và ổđĩa logic
MBR là nội dung của MasterBoot Sector
Partition và ổđĩa logic Partition Table rộng 64 byte nằm trong MasterBoot Sector Active partition (Partition tích cực) Partition trên 1 đĩa cứng chứaos Chỉ có một ổđĩalogic Luôn là Partition đầu tiên trên một ổ cứng
Ổ cứng có 3 ổ đĩa logic
Các hệ thống file FAT16 Virtual File Allocation (VFAT) FAT32 NTFS (New Technology file system)
Bao nhiêu ổđĩa logic? Dùng nhiều ổđĩa logic để khai thác tối đa không gian lưu trữ của đĩa cứng và rút ngắn thời gian truy cập Ổđĩa càng lớn thì kích thước của cluster càng lớn, và do vậy dung lượng bị lãng phí càng lớn Có thể dùng Fdisk, Diskpart, hoặc Disk Management để chia phần và tạo ra các ổđĩa logic trên một đĩa cứng
Kích thước cluster của ổđĩa logic
Chia phần đĩa cứng khi nào? Lần đầu tiên cài đặt đĩa cứng Ổđĩa cứng hiện thời bị lỗi Nếu nghi ngờổđĩa cứng đã bị nhiễm virus mà không khắc phục được bằng các chương trình quét và diệt virus Cài đặt một hệ điều hành mới
Định dạng cấp cao OS thực hiện việc định dạng cấp cao: Boot sector (chứa Booorecord) FAT Root directory (Thư mục gốc)
Khuôn dạng củaboot Record
Disk Type và Descriptor Byte
Cài đặt một đĩa cứng như thế nào? 1. Đặtjumper;gắn đĩa cứng vào bên trong hộp hệ thống; nối cáp nguồn và cáp dữ liệu 2. Chạy chương trình setup củabiosđể khai báo ổđĩa cứng đó. 3. Dùng Fdisk để chia phần ổđĩa cứng, chia các phần thành các ổđĩalogic 4. Dùng Format để định dạng cấp cao cho các ổđĩa logic 5. Cài đặt hệ điều hành và các phần mềm khác
Lắp đặt ổđĩa cứng
Đặt jumper
Đặt jumper
Đặt jumper
Gắn ổ cứng
Gắn ổ cứng
Nối cáp dữ liệu
Gắn ổ cứng
Nối cáp nguồn
Nối cáp dữ liệu ở phía bo mạch hệ thống
Khai báo ổđĩa cứng
Khai báo ổđĩa cứng
Khai báo ổđĩa cứng
Khai báo ổđĩa cứng
Dùng FDISK để chia phần ổđĩa cứng
Dùng FDISK để chia phần ổđĩa cứng
Dùng FDISK để chia phần ổđĩa cứng
Định dạng các ổđĩa logic Giả sử có 3 ổ đĩa logic: Format C:/S Format D: Format E:
Tóm tắt chương Cấu tạo logic của đĩa cứng Cấu tạo vật lý của đĩa cứng Cách thức làm việc với ổ cứng Cài đặt ổđĩa cứng như thế nào